しかしながら、特許文献1に記載の重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、例えば、トレッドショルダーリブの偏摩耗を抑制するため、周方向により多くのサイプを設けてさらなる剛性の低下、言い換えれば、トレッドショルダーリブの接地圧力の低下を図る場合、トレッドショルダーリブの剛性を下げすぎると、例えば、旋回時に過度な横力等がタイヤに加えられた際や据え切り時や縁石などに乗り上げた際に、このトレッドショルダーリブにて、前記サイプからクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまう、いわゆるティアが発生するおそれがある。一方で、前記サイプの数(言い換えれば密度)を少なくすると所望の耐偏摩耗性能を得ることができない。
そこで本発明は、耐偏摩耗性と耐ティア性とを両立することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明による空気入りタイヤは、タイヤ周方向に連続する溝により区画されると共にタイヤ幅方向側部に設けられるショルダーリブと、前記ショルダーリブにおける前記タイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部に該タイヤ幅方向に沿って設けられると共にタイヤ周方向に複数設けられるリブ端サイプと、前記ショルダーリブに、前記タイヤ幅方向に沿って延在すると共に前記リブ端サイプよりも長く形成される複数の幅方向サイプとを備えることを特徴とする。
請求項2に係る発明による空気入りタイヤは、前記幅方向サイプは、前記タイヤ幅方向の長さが前記ショルダーリブの該タイヤ幅方向の長さの50%以上に設定されることを特徴とする。
請求項3に係る発明による空気入りタイヤは、前記幅方向サイプは、前記タイヤ幅方向に沿って前記ショルダーリブを貫通することを特徴とする。
請求項4に係る発明による空気入りタイヤは、前記幅方向サイプは、前記リブ端サイプから延設されることを特徴とする。
請求項5に係る発明による空気入りタイヤは、前記リブ端サイプは、タイヤ径方向の深さが前記溝の深さの0.5倍以上0.9倍以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項6に係る発明による空気入りタイヤは、前記リブ端サイプは、前記タイヤ周方向に隣接する該リブ端サイプ同士の間隔が5.0mm以上10.0mm以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項7に係る発明による空気入りタイヤは、前記幅方向サイプは、タイヤ径方向の深さが前記溝の深さの0.2倍以上0.5倍以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項8に係る発明による空気入りタイヤは、前記幅方向サイプは、前記タイヤ周方向に隣接する該幅方向サイプ同士の間隔が、前記タイヤ周方向に隣接する前記リブ端サイプ同士の間隔の3.0倍以上9.0倍以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項9に係る発明による空気入りタイヤは、前記ショルダーリブの前記タイヤ幅方向中央より前記リブ端サイプ側に、前記タイヤ周方向に沿って延在すると共に前記溝よりも浅く形成される周方向浅溝を備えることを特徴とする。
請求項10に係る発明による空気入りタイヤは、前記周方向浅溝は、前記タイヤ周方向の長さが前記ショルダーリブの該タイヤ周方向の長さの50%以上に設定されることを特徴とする。
請求項11に係る発明による空気入りタイヤは、前記周方向浅溝は、前記タイヤ周方向に沿って前記ショルダーリブを貫通することを特徴とする。
請求項12に係る発明による空気入りタイヤは、前記周方向浅溝は、前記タイヤ幅方向の幅が3.0mm以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項13に係る発明による空気入りタイヤは、前記周方向浅溝は、タイヤ径方向の深さが4.0mm以下の範囲に設定されることを特徴とする。
請求項14に係る発明による空気入りタイヤは、前記ショルダーリブ端部に、前記タイヤ周方向に延在すると共に前記溝より細く形成される細溝を介して前記リブ端サイプの前記タイヤ幅方向外方に設けられる細リブを備えることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項15に係る発明による空気入りタイヤは、タイヤ周方向に連続する溝により区画されると共にタイヤ幅方向側部に設けられるショルダーリブと、前記ショルダーリブにおける前記タイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部に該タイヤ幅方向に沿って設けられると共にタイヤ周方向に複数設けられるリブ端サイプと、前記ショルダーリブの前記タイヤ幅方向中央より前記リブ端サイプ側に、前記タイヤ周方向に沿って延在すると共に前記溝よりも浅く形成される周方向浅溝とを備えることを特徴とする。
請求項1に係る発明による空気入りタイヤによれば、ショルダーリブ端部にタイヤ周方向に複数のリブ端サイプを設けたことから、ショルダーリブ端部の剛性が低下されることで、ショルダーリブの偏摩耗を抑制することができる。さらに、このショルダーリブにて、タイヤ幅方向に沿って幅方向サイプを設けたことで、ショルダーリブのタイヤ周方向の剛性が低減されるので、荷重負荷時にこのショルダーリブ全体のタイヤ周方向に対する変形が許容される。この結果、このショルダーリブ全体のタイヤ周方向に対する変形により、ショルダーリブ端部への応力が低減され、このショルダーリブ端部への応力の集中がさらに緩和されることで、ショルダーリブ端部のリブ端サイプからクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、耐偏摩耗性と耐ティア性とを両立することができる。
請求項2に係る発明による空気入りタイヤによれば、[幅方向サイプのタイヤ幅方向の長さ]≧[ショルダーリブのタイヤ幅方向の長さ×0.5]となるようにショルダーリブに幅方向サイプを設けたことから、十分にショルダーリブのタイヤ周方向の剛性を低減することができる。
請求項3に係る発明による空気入りタイヤによれば、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブを貫通して幅方向サイプを設けたことから、この幅方向サイプにて閉端部が形成されないので、この幅方向サイプからクラックが発生することを防止することができる。
請求項4に係る発明による空気入りタイヤによれば、リブ端サイプから幅方向サイプを延設することから、タイヤ周方向に隣接するリブ端サイプの間に幅方向サイプ用の設置スペースを確保する必要がないので、幅方向サイプの設置スペースの効率化をはかることができる。
請求項5に係る発明による空気入りタイヤによれば、[溝の深さ×0.5]≦[リブ端サイプのタイヤ径方向の深さ]≦[溝の深さ×0.9]となるようにショルダーリブにリブ端サイプを設けたことから、リブ端サイプの深さが浅すぎたり深すぎたりして、ショルダーリブ端部における耐偏摩耗性が十分に確保されないことを防止することができる。
請求項6に係る発明による空気入りタイヤによれば、5.0[mm]≦[タイヤ周方向に隣接するリブ端サイプ同士の間隔]≦10.0[mm]となるようにショルダーリブにリブ端サイプを設けたことから、ショルダーリブ端部の剛性が極端に低くなりすぎて耐ティア性が悪化することを防止できると共にショルダーリブ端部の剛性が高すぎて偏摩耗が生じてしまうことを防止することができる。
請求項7に係る発明による空気入りタイヤによれば、[溝の深さ×0.2]≦[幅方向サイプのタイヤ径方向の深さ]≦[溝の深さ×0.5]となるようにショルダーリブに幅方向サイプを設けたことから、耐ティア性の低下を防止することができると共にいわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
請求項8に係る発明による空気入りタイヤによれば、[タイヤ周方向に隣接するリブ端サイプ同士の間隔×3.0]≦[タイヤ周方向に隣接する幅方向サイプ同士の間隔]≦[タイヤ周方向に隣接するリブ端サイプ同士の間隔×9.0]となるようにショルダーリブに幅方向サイプを設けたことから、耐ティア性の低下を防止することができると共にいわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
請求項9に係る発明による空気入りタイヤによれば、ショルダーリブにて、ショルダーリブ端部にタイヤ周方向に延在する周方向浅溝をさらに設けたことから、ショルダーリブのタイヤ幅方向の剛性も低減されることで、荷重負荷時にこのショルダーリブ全体のタイヤ幅方向に対する変形が許容される。この結果、このショルダーリブ全体のタイヤ幅方向に対する変形により、ショルダーリブ端部への応力が低減され、このショルダーリブ端部への応力の集中がさらに緩和されることで、ショルダーリブ端部のリブ端サイプからクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、ショルダーリブの耐偏摩耗性と耐ティア性とをさらに向上することができる。
請求項10に係る発明による空気入りタイヤによれば、[周方向浅溝のタイヤ周方向の長さ]≧[ショルダーリブタイヤ周方向長さ×0.5]となるようにショルダーリブに周方向浅溝を設けたことから、十分にショルダーリブのタイヤ幅方向の剛性を低減することができる。
請求項11に係る発明による空気入りタイヤによれば、タイヤ周方向に沿ってショルダーリブを貫通して周方向浅溝を設けたことから、この周方向浅溝にて閉端部が形成されないので、この周方向浅溝からクラックが発生することを防止することができる。
請求項12に係る発明による空気入りタイヤによれば、[周方向浅溝のタイヤ幅方向の幅]≦3.0[mm]となるようにショルダーリブに周方向浅溝を設けたことから、ショルダーリブのタイヤ幅方向剛性が低下しすぎて偏摩耗が発生することを防止することができる。
請求項13に係る発明による空気入りタイヤによれば、[周方向浅溝のタイヤ径方向の深さ]≦4.0[mm]となるようにショルダーリブに周方向浅溝を設けたことから、ショルダーリブのタイヤ幅方向剛性が低下しすぎて偏摩耗が発生することを防止することができる。
請求項14に係る発明による空気入りタイヤによれば、ショルダーリブのタイヤ幅方向外方にタイヤ周方向に連続する細溝及び細リブを設けたことから、リブ端サイプ部分への応力の集中が緩和されることで、ショルダーリブ偏摩耗が抑制される。このとき、細リブがショルダーリブのよりも積極的に摩耗することによっても、ショルダーリブのショルダーリブ端部の偏摩耗を抑制することができる。
請求項15に係る発明による空気入りタイヤによれば、ショルダーリブ端部にタイヤ周方向に複数のリブ端サイプを設けたことから、ショルダーリブ端部の剛性が低下されることで、ショルダーリブの偏摩耗を抑制することができる。さらに、ショルダーリブにて、ショルダーリブ端部にタイヤ周方向に延在する周方向浅溝をさらに設けたことで、ショルダーリブのタイヤ幅方向の剛性が低減されるので、荷重負荷時にこのショルダーリブ全体のタイヤ幅方向に対する変形が許容される。この結果、このショルダーリブ全体のタイヤ幅方向に対する変形により、ショルダーリブ端部への応力が低減され、このショルダーリブ端部への応力の集中がさらに緩和されることで、ショルダーリブ端部のリブ端サイプからクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、耐偏摩耗性と耐ティア性とを両立することができる。
以下に、本発明に係る空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る空気入りタイヤの切欠斜視図、図2は、本発明の実施形態1に係る空気入りタイヤの子午部分断面図、図3は、本発明の実施形態1に係る空気入りタイヤの要部を示す子午断面図である。
この空気入りタイヤ1は、図3に示すように、例えば、重荷重用空気入りタイヤとして好適なものであり、赤道面50を中心としてほぼ対称になるように構成される。ここで、赤道面50とは、回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ1の幅の中心を通る平面である。本実施形態では、この空気入りタイヤ1は、後述するショルダーリブ端部21aがエッジ状に形成された、いわゆるスクエアショルダータイプの重荷重用空気入りタイヤに適用するものとして説明するが、これに限らず、種々の空気入りタイヤに適用することができる。
なお、以下の説明において、タイヤ幅方向とは、空気入りタイヤの回転軸と平行な方向をいい、タイヤ径方向とは、前記回転軸と直交する方向をいい、タイヤ周方向(図1参照)とは、前記回転軸を回転の中心となる軸として回転する方向をいう。また、タイヤ幅方向内方とはタイヤ幅方向において赤道面50に向かう方向、タイヤ幅方向外方とは、タイヤ幅方向において赤道面50から離間する方向をいう。
この空気入りタイヤ1は、図3に示すように、トレッド面5を有するトレッド部6と、その両側に連続する左右のショルダー部7と、サイドウォール部8と、ビード部9から構成されている。さらに、この空気入りタイヤ1は、ベルト層10と、カーカス11と、インナーライナ12、ビードコア13とを備える。
カーカス11は、ゴムで被覆された有機繊維により形成されたコード層からなり、タイヤの骨格を形成するものである。このカーカス11は、赤道面50を中心としてトレッド部6の両側から左右のショルダー部7及びサイドウォール部8を介してビード部9まで延設されている。そして、このカーカス11は、この空気入りタイヤ1に空気を充填した際に圧力容器としての役目を果たす強度メンバーであり、その内圧によって荷重を支え、走行中の動的荷重に耐える構造を持っている。
ベルト層10は、タイヤ周方向に貼り付けられた補強層である。このベルト層10は、トレッド部6の表面であるトレッド面5とカーカス11との間に設けられる。すなわち、ベルト層10は、トレッド面5のタイヤ径方向内周側で、かつ、カーカス11のタイヤ径方向外周側に配置される。このベルト層10は、タイヤ径方向内方から順に1番ベルト10a、2番ベルト10b、3番ベルト10c、4番ベルト10dを有する。そして、このベルト層10は、カーカス11を締め付けてトレッド剛性を高めると共に、衝撃を緩和してトレッドに生じた外傷がカーカス11に及ぶのを防止する。このベルト層10のタイヤ径方向外周側に、上述のトレッド部6のトレッド面5が形成されている。
ビードコア13は、ビード部9にて、空気入りタイヤ1の内圧によって発生するカーカス11のコード張力を支えるものである。左右一対のビードコア13は、複数のビードワイヤ14を有し、このビードワイヤ14は、高剛性材としてのスチールワイヤにより構成される。一対のビードコア13は、このビードワイヤ14を連続して巻き付けてリング形状をなすことで、一対のビードコア13を形成している。このビードコア13は、空気入りタイヤ1をホイールのリム(不図示)に固定させる役割を果たし、また、カーカス11、ベルト層10などと共に空気入りタイヤ1の強度部材として機能する。
そして、上述のカーカス11は、ビードコア13の周囲に空気入りタイヤ1の赤道面50側から外方に折り返され、このカーカス11とビードコア13との空間にビードフィラー15が充填されることで、ビード部9が構成される。つまり、カーカス11は、赤道面50に対して対称的に一対のビードコア13間に架け渡され、トレッド部6からサイドウォール部8を介してビード部9まで延設され、さらにビードコア13を赤道面50側から外方へ包み込むように巻き上げられる。ビードフィラー15は、ビードコア13のタイヤ径方向外周側に配設されることで、カーカス11をビードコア13に固定すると共に、この部分の形状を整え、ビード部9全体の剛性を高める。また、このカーカス11の内側には、インナーライナ12がカーカス11に沿って形成されている。
トレッド面5は、トレッドパターンを形成する複数、本実施形態では4本の主溝16と複数のラグ溝(不図示)が設けられている。主溝16は、タイヤ周方向に連続して形成される。また、トレッド面5は、この主溝16を介してタイヤ幅方向に隣接する複数の陸部17を有する。言い換えれば、この各陸部17は、トレッド面5にて、各主溝16により区画される。陸部17は、タイヤ幅方向中央部に位置する中央リブ18と、タイヤ幅方向両側部に位置するショルダーリブ19を有する。本実施例のトレッド面5は、4本の主溝16により5つの陸部17に区画され、すなわち、タイヤ幅方向中央部に3つ中央リブ18が設けられる一方、タイヤ幅方向両側部に一対のショルダーリブ19が設けられる。中央リブ18、ショルダーリブ19は、タイヤ周方向にほぼ連続するリブ列基調に形成される。
なお、以下の説明では、この空気入りタイヤ1は、赤道面50を中心としてほぼ対称になるように構成されることから、特に断りのない限り、赤道面50を中心として一方側のみを説明し、他方側の説明はできるだけ省略する。
各ショルダーリブ19は、図1、図2に示すように、それぞれタイヤ周方向に連続する細溝20が設けられている。この細溝20は、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向両端のショルダーリブ端部21a及びショルダーリブ端部21bのうち、タイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部21aに設けられる。さらに、各ショルダーリブ19は、このタイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部21aに複数のリブ端サイプとしての複数のマルチサイプ22が設けられている。
そして、この細溝20は、トレッド面5にて、このマルチサイプ22のタイヤ幅方向外方に細リブ23を形成する。すなわち、細リブ23は、タイヤ周方向に延在する細溝20を介してマルチサイプ22に隣接するように、このマルチサイプ22のタイヤ幅方向外方に設けられる。細リブ23は、タイヤ周方向に連続すると共に、トレッド面5がショルダーリブ19の本体部のトレッド面5よりもタイヤ径方向に段落ちするように形成される。この細リブ23は、いわゆる犠牲リブ(捨てリブ)として作用する。これにより、タイヤ1の接地時にて、細溝20によりショルダーリブ端部21aの剛性が低下されることで、荷重負荷時にショルダーリブ端部21aの変形が許容され、この結果、ショルダーリブ端部21aへの応力の集中が緩和されることで、このショルダーリブ端部21aに作用する接地圧力が低減され、ショルダーリブ19の偏摩耗が抑制される。また、このとき、細リブ23がショルダーリブ19のよりも積極的に摩耗することによっても、ショルダーリブ19のショルダーリブ端部21aの偏摩耗が抑制される。
複数のマルチサイプ22は、細リブ23を形成する細溝から内方に向けて幅方向に沿って形成される。各マルチサイプ22は、タイヤ幅方向に沿って設けられると共にタイヤ周方向に所定の間隔PSをあけて形成される。このマルチサイプ22は、一端部がショルダーリブ端部21aの本体部端面24にて細溝20に開口して連通する一方、他端部がタイヤ幅方向内方側で閉端している。これにより、ショルダーリブ端部21aの剛性がさらに低下されることで、荷重負荷時にショルダーリブ端部21aのさらなる変形が許容され、この結果、ショルダーリブ端部21aへの応力の集中が緩和されることで、このショルダーリブ端部21aに作用する接地圧力がさらに低減され、ショルダーリブ19の偏摩耗が抑制される。
上記のように構成される重荷重用の空気入りタイヤ1をトラックなどの車両に装着して走行すると、トレッド面5が路面(図示省略)に接触しながら当該空気入りタイヤ1は回転する。このとき、重荷重用の空気入りタイヤ1では、トレッド面5には大きな荷重が作用し、この荷重は、例えば、車両のコーナリング(旋回)時におけるショルダー部7付近に大きな荷重が作用し易く、ショルダーリブ端部21aの接地圧力が大きくなり易いが、このスクエアショルダータイプの空気入りタイヤ1は、ショルダーリブ端部21aがエッジ状に形成されることで、トレッド面5を有効に接地面積として使用することができ、この結果、耐摩耗性や操縦安定性などを向上することができる。
一方、上記の空気入りタイヤ1のように、トレッド面5の幅を広くした場合には、耐摩耗性や操縦安定性などが向上する一方、特に旋回時等にタイヤ幅方向両側部のショルダーリブ端部21aにおける接地圧力が著しく高くなりやすく、この部分に偏摩耗が生じるおそれがある。しかしながら、本実施形態の空気入りタイヤ1は、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向外方に、タイヤ周方向に連続する細溝20及び細リブ23を設けると共にこの細溝20からタイヤ幅方向内方に向かって複数のマルチサイプ22を設けたことから、ショルダーリブ端部21aの剛性が低下されることで、ショルダーリブ端部21aに大きな荷重が作用した場合に、ショルダーリブ端部21aは容易に変形することができるので、荷重を広範囲に分散してショルダーリブ19で受けることができる。これにより、荷重をショルダー部7付近の狭い範囲で受けることに起因してショルダー部7付近に発生する偏摩耗をより確実に抑制することができる。
ところで、例えば、ショルダーリブ19の偏摩耗を抑制するため、ショルダーリブ端部21aにて、タイヤ周方向により多くのマルチサイプ22を設けてさらなる剛性の低下、言い換えれば、ショルダーリブ19の接地圧力の低下を図る場合、ショルダーリブ端部21aの剛性を下げすぎると、例えば、旋回時に過度な横力等が空気入りタイヤ1に加えられた際や据え切り時や縁石などに乗り上げた際に、このショルダーリブ19にて、マルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまう、いわゆるティアが発生するおそれがある。一方で、マルチサイプ22の数(言い換えれば密度)を少なくすると所望の耐偏摩耗性能を得ることができないおそれがある。
そこで、本実施形態の空気入りタイヤ1では、図1、図2に示すように、ショルダーリブ19に幅方向サイプとしての複数のオープンサイプ25を設けることで、ショルダーリブ端部21aにおける耐偏摩耗性と耐ティア性との両立を図っている。
ここで、空気入りタイヤ1では、マルチサイプ22の数(言い換えれば密度)を多くして所定の耐偏摩耗性能を得るため、複数のマルチサイプ22は、タイヤ周方向に隣接する各マルチサイプ22同士の間隔PSが、好ましくは、5.0mm以上10.0mm以下の範囲に設定される。すなわち、各マルチサイプ22は、5.0[mm]≦PS≦10.0[mm]となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、マルチサイプ22同士の間隔PSが5.0[mm]よりも広いので、当該間隔PSが狭すぎてショルダーリブ端部21aの剛性が極端に低くなりすぎ、耐ティア性が悪化することを防止できる。一方、マルチサイプ22同士の間隔PSが10.0[mm]よりも狭いことで、当該間隔PSが広すぎてショルダーリブ端部21aの剛性が高すぎ、偏摩耗が生じてしまうことを防止することができる。
また、このマルチサイプ22は、タイヤ径方向の深さHSが、好ましくは、主溝16のタイヤ径方向の深さGDの0.5倍(50%)以上0.9倍(90%)以下の範囲に設定される。すなわち、各マルチサイプ22は、GD×0.5≦HS≦GD×0.9となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、マルチサイプ22の深さHSが浅すぎたり深すぎたりして、ショルダーリブ端部21aにおける耐偏摩耗性が十分に確保されないことを防止することができる。
このオープンサイプ25は、ショルダーリブ19にタイヤ幅方向に沿ってほぼ平行に延在してマルチサイプ22よりも長く設けられると共にタイヤ周方向に所定の間隔POSをあけて複数形成される。このオープンサイプ25は、タイヤ幅方向の長さWOSがショルダーリブ19のタイヤ幅方向の長さWshの50%以上に設定される。すなわち、各オープンサイプ25は、WOS≧Wsh×0.5となるように、ショルダーリブ19に設けられる。
さらに、オープンサイプ25は、一端部がショルダーリブ端部21bにて主溝16に開口して連通する一方、他端部が複数のマルチサイプ22のうちの1つに開口して連通する。つまり、このオープンサイプ25は、マルチサイプ22からタイヤ幅方向内方に延設され、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブ19を貫通する。
したがって、空気入りタイヤ1は、ショルダーリブ19にて、タイヤ幅方向に延設されたこのオープンサイプ25によりショルダーリブ19のタイヤ周方向の剛性が低減されることで、荷重負荷時にこのショルダーリブ19全体のタイヤ周方向に対する変形が許容される。この結果、例えば、車両の旋回時に過度な横力等が空気入りタイヤ1に加えられた場合でも、ショルダーリブ19全体のタイヤ周方向に対する変形により、ショルダーリブ端部21aへの応力が低減される。これにより、このショルダーリブ端部21aに作用する接地圧力がさらに低減され、ショルダーリブ19の偏摩耗が抑制されると共に、このショルダーリブ端部21aへの応力の集中が緩和されることで、ショルダーリブ端部21aのマルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。よって、この、ショルダーリブ端部21aにてティアが発生することが抑制される。
このとき、各オープンサイプ25は、WOS≧Wsh×0.5となるようにショルダーリブ19に設けられることから、十分にショルダーリブ19のタイヤ周方向の剛性が低減される。さらに、ここでは、各オープンサイプ25は、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブ19を貫通し、閉端部が形成されないことから、例えば、閉端部に応力集中が発生し、この閉端部からクラックが発生することを防止することができる。
また、各オープンサイプ25は、他端部がマルチサイプ22に開口して連通しマルチサイプ22から延設されることから、タイヤ周方向に隣接するマルチサイプ22の間にオープンサイプ25用の設置スペースを確保する必要がないので、オープンサイプ25の設置スペースの効率化をはかることができる。すなわち、マルチサイプ22の間隔PSの設定に、オープンサイプ25の設置が影響を及ぼすことがない。
ここで、このオープンサイプ25は、タイヤ径方向の深さHOSが、好ましくは、主溝16のタイヤ径方向の深さGDの0.2倍(20%)以上0.5倍(50%)以下の範囲に設定される。すなわち、各オープンサイプ25は、GD×0.2≦HOS≦GD×0.5となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、オープンサイプ25の深さHOSがGD×0.2よりも深いので、当該深さHOSが浅すぎてショルダーリブ19のタイヤ周方向剛性の低減効果が十分に得られないことを防止することができ、耐ティア性の低下を防止することができる。一方、オープンサイプ25の深さHOSがGD×0.5よりも浅いので、当該深さHOSが深すぎてショルダーリブ19のタイヤ周方向剛性が低減されすぎることが防止され、よって、いわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
また、このオープンサイプ25は、タイヤ周方向に隣接する各オープンサイプ25同士の間隔POSが、好ましくは、タイヤ周方向に隣接する各マルチサイプ22同士の間隔PSの3.0倍以上9.0倍以下の範囲に設定される。すなわち、各オープンサイプ25は、PS×3.0≦POS≦PS×9.0となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、オープンサイプ25の間隔POSがPS×9.0よりも狭いので、当該間隔POSが広すぎてショルダーリブ19のタイヤ周方向剛性の低減効果が十分に得られないことを防止することができ、耐ティア性の低下を防止することができる。一方、オープンサイプ25の間隔POSがPS×3.0よりも広いので、当該間隔POSが狭すぎてショルダーリブ19のタイヤ周方向剛性が低減されすぎることが防止され、よって、いわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、タイヤ周方向に連続する主溝16により区画されると共にタイヤ幅方向側部に設けられるショルダーリブ19と、ショルダーリブ19におけるタイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部21aにこのタイヤ幅方向に沿って設けられると共にタイヤ周方向に複数設けられるマルチサイプ22と、ショルダーリブ19に、タイヤ幅方向に沿って延在すると共にマルチサイプ22よりも長く形成される複数のオープンサイプ25とを備える。
したがって、ショルダーリブ端部21aにタイヤ周方向に所定の間隔PSをあけて複数のマルチサイプ22を設けたことから、ショルダーリブ端部21aの剛性が低下されることで、ショルダーリブ端部21aの変形が許容され、このショルダーリブ端部21aに作用する接地圧力が低減されるので、ショルダーリブ19の偏摩耗を抑制することができる。さらに、このショルダーリブ19にて、タイヤ幅方向に沿ってオープンサイプ25を設けたことで、ショルダーリブ19のタイヤ周方向の剛性が低減されることで、荷重負荷時にこのショルダーリブ19全体のタイヤ周方向に対する変形が許容される。この結果、このショルダーリブ19全体のタイヤ周方向に対する変形により、ショルダーリブ端部21aへの応力が低減され、このショルダーリブ端部21aへの応力の集中がさらに緩和されることで、ショルダーリブ端部21aのマルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、ショルダーリブ19の耐偏摩耗性と耐ティア性とを両立することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、オープンサイプ25は、タイヤ幅方向の長さWOSがショルダーリブ19のタイヤ幅方向の長さWshの50%以上に設定される。したがって、WOS≧Wsh×0.5となるようにショルダーリブ19にオープンサイプ25を設けたことから、十分にショルダーリブ19のタイヤ周方向の剛性を低減することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、オープンサイプ25は、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブ19を貫通する。したがって、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブ19を貫通してオープンサイプ25を設けたことから、このオープンサイプ25にて閉端部が形成されないので、このオープンサイプ25からクラックが発生することを防止することができる。すなわち、クラック発生要素の増加を防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、オープンサイプ25は、マルチサイプ22から延設される。したがって、マルチサイプ22からオープンサイプ25を延設することから、タイヤ周方向に隣接するマルチサイプ22の間にオープンサイプ25用の設置スペースを確保する必要がないので、オープンサイプ25の設置スペースの効率化をはかることができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、マルチサイプ22は、タイヤ径方向の深さHSが主溝16の深さGDの0.5倍以上0.9倍以下の範囲に設定される。したがって、GD×0.5≦HS≦GD×0.9となるようにショルダーリブ19にマルチサイプ22を設けたことから、マルチサイプ22の深さHSが浅すぎたり深すぎたりして、ショルダーリブ端部21aにおける耐偏摩耗性が十分に確保されないことを防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、マルチサイプ22は、タイヤ周方向に隣接する各マルチサイプ22同士の間隔PSが5.0mm以上10.0mm以下の範囲に設定される。したがって、5.0[mm]≦PS≦10.0[mm]となるようにショルダーリブ19にマルチサイプ22を設けたことから、ショルダーリブ端部21aの剛性が極端に低くなりすぎて耐ティア性が悪化することを防止できると共にショルダーリブ端部21aの剛性が高すぎて偏摩耗が生じてしまうことを防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、オープンサイプ25は、タイヤ径方向の深さHOSが主溝16の深さGDの0.2倍以上0.5倍以下の範囲に設定される。したがって、GD×0.2≦HOS≦GD×0.5となるようにショルダーリブ19にオープンサイプ25を設けたことから、耐ティア性の低下を防止することができると共にいわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、オープンサイプ25は、タイヤ周方向に隣接するこのオープンサイプ25同士の間隔POSが、タイヤ周方向に隣接するマルチサイプ22同士の間隔PSの3.0倍以上9.0倍以下の範囲に設定される。したがって、PS×3.0≦POS≦PS×9.0となるようにショルダーリブ19にオープンサイプ25を設けたことから、耐ティア性の低下を防止することができると共にいわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗が発生することを防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ1によれば、ショルダーリブ端部21aに、タイヤ周方向に延在すると共に主溝16より細く形成される20を介してマルチサイプ22のタイヤ幅方向外方に設けられる細リブ23を備える。したがって、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向外方にタイヤ周方向に連続する細溝20及び細リブ23を設けたことから、マルチサイプ22部分への応力の集中が緩和されることで、ショルダーリブ19の偏摩耗が抑制される。このとき、細リブ23がショルダーリブ19のよりも積極的に摩耗することによっても、ショルダーリブ19のショルダーリブ端部21aの偏摩耗を抑制することができる。
なお、上述した本発明の実施形態に係る空気入りタイヤは、上述した実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。以上の説明では、中央リブ、ショルダーリブは、タイヤ周方向にほぼ連続するリブ列基調に形成されるものとして説明したが、例えば、中央リブは、ブロックパターン基調でもよい。また、以上の説明では、ショルダーリブ端部に本発明の細溝及び細リブを設けるものとして説明したが必ずしも備えなくてもよい。
また、以上の説明では、幅方向サイプは、ショルダーリブにタイヤ幅方向に沿ってほぼ平行に延在して設けられるものとして説明したが、タイヤ幅方向に対して多少角度を有していてもよい。また、この幅方向サイプは、リブ端サイプからタイヤ幅方向内方に延設され、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブを貫通するものとして説明したが、一端部が主溝に連通せず閉端となっていてもよいし、他端部が細溝に直接開口して連通するようにしてもよい。また、他端部が閉端となっていてもよい。つまり、幅方向サイプは、クローズサイプでもよい。
また、以上の説明では、リブ端サイプ、幅方向サイプは、タイヤ幅方向両側のショルダーリブに設けるものとして説明したが、空気入りタイヤを車両に装着した場合のトレッド面の接地状態などに応じて、例えば、片側だけに設けるようにしてもよい。また、ショルダーリブのタイヤ幅方向両端のショルダーリブ端部のうちタイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部にのみリブ端サイプを設けるものとして説明したが、タイヤ幅方向内側のショルダーリブ端部にもリブ端サイプを設けてもよい。また、ショルダーリブ以外の中央リブに、リブ端サイプや幅方向サイプと同様の構成のサイプを設けてもよい。
(実施形態2)
図4は、本発明の実施形態2に係る空気入りタイヤの切欠斜視図、図5は、本発明の実施形態2に係る空気入りタイヤの子午部分断面図である。実施形態2に係る空気入りタイヤは、実施形態1に係る空気入りタイヤと略同様の構成であるが、さらに、周方向浅溝を備える点で実施形態1に係る空気入りタイヤとは異なる。その他、上述した実施形態と共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略するとともに、同一の符号を付す。
実施形態2に係る空気入りタイヤ201は図4、図5に示すように、ショルダーリブ19と、マルチサイプ22と、オープンサイプ25とを備え、さらに、周方向浅溝としての浅溝226を備える。
この浅溝226は、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向中央よりマルチサイプ22側に設けられ、つまり、マルチサイプ22に近接して設けられる。浅溝226は、タイヤ周方向に沿ってほぼ平行に延在すると共に主溝16よりも浅く設けられる。この浅溝226は、タイヤ周方向の長さがショルダーリブ19のタイヤ周方向の長さの50%以上に設定される。すなわち、浅溝226は、浅溝タイヤ周方向長さ≧ショルダーリブタイヤ周方向長さ×0.5となるように、ショルダーリブ19に連続的に又は断続的に設けられる。本実施形態では、浅溝226は、タイヤ周方向に沿ってショルダーリブ19を貫通し、すなわち、円環状に形成される。
したがって、空気入りタイヤ201は、ショルダーリブ19にて、オープンサイプ25によりショルダーリブ19のタイヤ周方向の剛性が低減されることに加え、タイヤ周方向に延設されたこの浅溝226によりショルダーリブ19のタイヤ幅方向の剛性が低減されることで、荷重負荷時にこのショルダーリブ19全体のタイヤ幅方向に対する変形が許容される。この結果、例えば、車両の旋回時に過度な横力等が空気入りタイヤ201に加えられた場合でも、ショルダーリブ19全体のタイヤ幅方向に対する変形により、ショルダーリブ端部21aへの応力が低減される。これにより、このショルダーリブ端部21aに作用する接地圧力がさらに低減され、ショルダーリブ19の偏摩耗が抑制されると共に、このショルダーリブ端部21aへの応力の集中が緩和されることで、ショルダーリブ端部21aのマルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことがより確実防止される。よって、この、ショルダーリブ端部21aにてティアが発生することが抑制される。
このとき、浅溝226は、浅溝タイヤ周方向長さ≧ショルダーリブタイヤ周方向長さ×0.5となるようにショルダーリブ19に設けられることから、十分にショルダーリブ19のタイヤ幅方向の剛性が低減される。さらに、ここでは、浅溝226は、タイヤ幅方向に沿ってショルダーリブ19を貫通し、閉端部が形成されないことから、例えば、閉端部に応力集中が発生し、この閉端部からクラックが発生することを防止することができる。
ここで、この浅溝226は、タイヤ幅方向の長さWaが3.0[mm]以下の範囲に設定される。また、好ましくは、浅溝226は、タイヤ幅方向の長さWaが2.0[mm]以上の範囲に設定される。すなわち、浅溝226は、2.0[mm]≦Wa≦3.0[mm]となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、浅溝226のタイヤ幅方向の長さWaが、3.0[mm]よりも短いので、当該長さWaが長すぎてショルダーリブ19のタイヤ幅方向剛性が低減されすぎることが防止され、よって、偏摩耗が発生することを防止することができる。一方、浅溝226のタイヤ幅方向の長さWaが、2.0[mm]よりも長いので、当該長さWaが短すぎてショルダーリブ19のタイヤ幅方向剛性の低減効果が十分に得られないことを防止することができ、耐ティア性の低下を防止することができる。
また、この浅溝226は、タイヤ径方向の深さHaが4.0[mm]以下の範囲に設定される。また、好ましくは、浅溝226は、タイヤ径方向の深さHaが2.0[mm]以上の範囲に設定される。すなわち、浅溝226は、2.0[mm]≦Ha≦4.0[mm]となるように、ショルダーリブ19に設けられる。これにより、浅溝226の深さHaが4.0[mm]よりも浅いので、当該深さHaが深すぎてショルダーリブ19のタイヤ幅方向剛性が低減されすぎることが防止され、よって、偏摩耗が発生することを防止することができる。一方、浅溝226の深さHaが、2.0[mm]よりも深いので、当該深さHaが浅すぎてショルダーリブ19のタイヤ幅方向剛性の低減効果が十分に得られないことを防止することができ、耐ティア性の低下を防止することができる。
以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、タイヤ周方向に連続する主溝16により区画されると共にタイヤ幅方向側部に設けられるショルダーリブ19と、ショルダーリブ19におけるタイヤ幅方向外側のショルダーリブ端部21aにこのタイヤ幅方向に沿って設けられると共にタイヤ周方向に複数設けられるマルチサイプ22と、ショルダーリブ19に、タイヤ幅方向に沿って延在すると共にマルチサイプ22よりも長く形成される複数のオープンサイプ25とを備える。したがって、オープンサイプ25により、ショルダーリブ19の偏摩耗を抑制することができると共にショルダーリブ端部21aのマルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、ショルダーリブ19の耐偏摩耗性と耐ティア性とを両立することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向中央よりマルチサイプ22側に、タイヤ周方向に沿って延在すると共に主溝16よりも浅く形成される浅溝226を備える。したがって、ショルダーリブ19にて、ショルダーリブ端部21aにタイヤ周方向に延在する浅溝226をさらに設けたことから、ショルダーリブ19のタイヤ幅方向の剛性も低減されることで、荷重負荷時にこのショルダーリブ19全体のタイヤ幅方向に対する変形が許容される。この結果、このショルダーリブ19全体のタイヤ幅方向に対する変形により、ショルダーリブ端部21aへの応力が低減され、このショルダーリブ端部21aへの応力の集中がさらに緩和されることで、ショルダーリブ端部21aのマルチサイプ22からクラックが発生しブロック状に欠けたりもげたりしてしまうことが防止される。この結果、ショルダーリブ19の耐偏摩耗性と耐ティア性とをさらに向上することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、浅溝226は、タイヤ周方向の長さがショルダーリブ19のタイヤ周方向の長さの50%以上に設定される。したがって、浅溝タイヤ周方向長さ≧ショルダーリブタイヤ周方向長さ×0.5となるようにショルダーリブ19に浅溝226を設けたことから、十分にショルダーリブ19のタイヤ幅方向の剛性を低減することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、浅溝226は、タイヤ周方向に沿ってショルダーリブ19を貫通する。したがって、タイヤ周方向に沿ってショルダーリブ19を貫通して浅溝226を設けたことから、この浅溝226にて閉端部が形成されないので、この浅溝226からクラックが発生することを防止することができる。すなわち、クラック発生要素の増加を防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、浅溝226は、タイヤ幅方向の長さ(幅)Waが2.0[mm]以上3.0[mm]以下の範囲に設定される。したがって、2.0[mm]≦Wa≦3.0[mm]となるようにショルダーリブ19に浅溝226を設けたことから、偏摩耗が発生することを防止することができると共に耐ティア性の低下を防止することができる。
さらに、以上で説明した本実施形態に係る空気入りタイヤ201によれば、浅溝226は、タイヤ径方向の深さHaが2.0[mm]以上4.0[mm]以下の範囲に設定される。したがって、2.0[mm]≦Ha≦4.0[mm]となるようにショルダーリブ19に浅溝226を設けたことから、偏摩耗が発生することを防止することができると共に耐ティア性の低下を防止することができる。なお、空気入りタイヤ201の使用に応じてトレッド面5が摩耗することで、結果的に浅溝226が消滅してしまった場合でも、空気入りタイヤ201の使用開始直後のトレッド面5摩耗の初期段階で浅溝226が作用することで耐偏摩耗性と耐ティア性との両立の効果を奏することができる。